ਪੋਰਸ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਤਿਆਰੀ ਅਤੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ

ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਵਿਕਸਤ ਹੋ ਰਹੀਆਂ ਹਨ। ਕਮਰੇ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ, ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸਮੱਗਰੀ ਲਿਥੀਅਮ ਨਾਲ ਮਿਸ਼ਰਤ ਹੋ ਕੇ ਲਿਥੀਅਮ-ਅਮੀਰ ਉਤਪਾਦ Li3.75Si ਪੜਾਅ ਪੈਦਾ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸਦੀ ਖਾਸ ਸਮਰੱਥਾ 3572 mAh/g ਤੱਕ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ 372 mAh/g ਦੀ ਸਿਧਾਂਤਕ ਖਾਸ ਸਮਰੱਥਾ ਨਾਲੋਂ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਵਾਰ-ਵਾਰ ਚਾਰਜਿੰਗ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੌਰਾਨ, Si ਅਤੇ Li3.75Si ਦਾ ਪੜਾਅ ਪਰਿਵਰਤਨ ਵਿਸ਼ਾਲ ਵਾਲੀਅਮ ਵਿਸਥਾਰ (ਲਗਭਗ 300%) ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦਾ ਢਾਂਚਾਗਤ ਪਾਊਡਰਿੰਗ ਅਤੇ SEI ਫਿਲਮ ਦਾ ਨਿਰੰਤਰ ਗਠਨ ਹੋਵੇਗਾ, ਅਤੇ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਸਮਰੱਥਾ ਵਿੱਚ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਗਿਰਾਵਟ ਆਵੇਗੀ। ਉਦਯੋਗ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨੈਨੋ-ਸਾਈਜ਼ਿੰਗ, ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ, ਪੋਰ ਗਠਨ ਅਤੇ ਹੋਰ ਤਕਨਾਲੋਜੀਆਂ ਰਾਹੀਂ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਬੈਟਰੀਆਂ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਕਾਰਬਨ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਵਿੱਚ ਚੰਗੀ ਚਾਲਕਤਾ, ਘੱਟ ਲਾਗਤ ਅਤੇ ਵਿਆਪਕ ਸਰੋਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਅਤੇ ਸਤਹ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਨੂੰ ਤਰਜੀਹੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ਲਈ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਸੁਧਾਰ ਜੋੜਾਂ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਸਮੱਗਰੀ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ਦੀ ਮੁੱਖ ਧਾਰਾ ਵਿਕਾਸ ਦਿਸ਼ਾ ਹੈ। ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਸਤਹ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਸਿਲੀਕਾਨ ਵਾਲੀਅਮ ਵਿਸਥਾਰ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਦੀ ਇਸਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਆਮ ਹੈ ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਵਾਲੀਅਮ ਵਿਸਥਾਰ ਦੀ ਸਮੱਸਿਆ ਨੂੰ ਹੱਲ ਨਹੀਂ ਕਰ ਸਕਦੀ। ਇਸ ਲਈ, ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ, ਪੋਰਸ ਢਾਂਚੇ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ। ਬਾਲ ਮਿਲਿੰਗ ਨੈਨੋਮੈਟਰੀਅਲ ਤਿਆਰ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਉਦਯੋਗਿਕ ਵਿਧੀ ਹੈ। ਮਿਸ਼ਰਿਤ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀਆਂ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਬਾਲ ਮਿਲਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਸਲਰੀ ਵਿੱਚ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਐਡਿਟਿਵ ਜਾਂ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਹਿੱਸੇ ਸ਼ਾਮਲ ਕੀਤੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਸਲਰੀ ਨੂੰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਲਰੀਆਂ ਦੁਆਰਾ ਬਰਾਬਰ ਖਿੰਡਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸਪਰੇਅ-ਸੁੱਕਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਤੁਰੰਤ ਸੁਕਾਉਣ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੌਰਾਨ, ਸਲਰੀ ਵਿੱਚ ਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਲ ਅਤੇ ਹੋਰ ਹਿੱਸੇ ਸਵੈਚਲਿਤ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪੋਰਸ ਢਾਂਚਾਗਤ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਬਣਾਉਣਗੇ। ਇਹ ਪੇਪਰ ਪੋਰਸ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮੱਗਰੀ ਤਿਆਰ ਕਰਨ ਲਈ ਉਦਯੋਗਿਕ ਅਤੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਅਨੁਕੂਲ ਬਾਲ ਮਿਲਿੰਗ ਅਤੇ ਸਪਰੇਅ ਸੁਕਾਉਣ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਨੂੰ ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਮੈਟੀਰੀਅਲਜ਼ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਵੰਡ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤ੍ਰਿਤ ਕਰਕੇ ਵੀ ਸੁਧਾਰਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਵੱਖ-ਵੱਖ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਵੰਡ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਾਲੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮੱਗਰੀ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਰੋਡ, ਪੋਰਸ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਏਮਬੈਡਡ ਨੈਨੋਸਿਲਿਕਨ, ਕਾਰਬਨ ਗੋਲਿਆਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡੇ ਗਏ ਨੈਨੋਸਿਲਿਕਨ, ਸਿਲੀਕਾਨ/ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਐਰੇ ਪੋਰਸ ਸਟ੍ਰਕਚਰ, ਆਦਿ। ਉਸੇ ਪੈਮਾਨੇ 'ਤੇ, ਨੈਨੋਪਾਰਟੀਕਲਜ਼ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਵਾਲੀਅਮ ਵਿਸਥਾਰ ਕਾਰਨ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਕੁਚਲਣ ਦੀ ਸਮੱਸਿਆ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਢੰਗ ਨਾਲ ਦਬਾ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਵਧੇਰੇ ਸੰਕੁਚਿਤ ਘਣਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਦੀ ਵਿਗੜੇ ਹੋਏ ਸਟੈਕਿੰਗ ਇੱਕ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਵੀ ਬਣਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਐਕਸਚੇਂਜ ਸਮੂਹ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹੋਣ ਲਈ। ਸਿਲੀਕਾਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਵਾਲੀਅਮ ਵਿਸਥਾਰ ਲਈ ਇੱਕ ਬਫਰ ਸਪੇਸ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰੋ। ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬ (CNTs) ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਨਾ ਸਿਰਫ਼ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਸਗੋਂ ਇਸਦੇ ਇੱਕ-ਅਯਾਮੀ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨਿਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰਾਂ ਦੇ ਗਠਨ ਨੂੰ ਵੀ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਅਤੇ CNTs ਦੁਆਰਾ ਬਣਾਏ ਗਏ ਪੋਰਸ ਢਾਂਚਿਆਂ ਬਾਰੇ ਕੋਈ ਰਿਪੋਰਟਾਂ ਨਹੀਂ ਹਨ। ਇਹ ਪੇਪਰ ਉਦਯੋਗਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਲਾਗੂ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਬਾਲ ਮਿਲਿੰਗ, ਪੀਸਣ ਅਤੇ ਫੈਲਾਅ, ਸਪਰੇਅ ਸੁਕਾਉਣ, ਕਾਰਬਨ ਪ੍ਰੀ-ਕੋਟਿੰਗ ਅਤੇ ਕੈਲਸੀਨੇਸ਼ਨ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨੂੰ ਅਪਣਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਅਤੇ CNTs ਦੇ ਸਵੈ-ਅਸੈਂਬਲੀ ਦੁਆਰਾ ਬਣਾਈਆਂ ਗਈਆਂ ਪੋਰਸ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਨੂੰ ਤਿਆਰ ਕਰਨ ਲਈ ਤਿਆਰੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਪੋਰਸ ਪ੍ਰਮੋਟਰਾਂ ਨੂੰ ਪੇਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਤਿਆਰੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਧਾਰਨ, ਵਾਤਾਵਰਣ ਅਨੁਕੂਲ ਹੈ, ਅਤੇ ਕੋਈ ਰਹਿੰਦ-ਖੂੰਹਦ ਤਰਲ ਜਾਂ ਰਹਿੰਦ-ਖੂੰਹਦ ਪੈਦਾ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਬਾਰੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਸਾਹਿਤ ਰਿਪੋਰਟਾਂ ਹਨ, ਪਰ ਕੋਟਿੰਗ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ 'ਤੇ ਕੁਝ ਡੂੰਘਾਈ ਨਾਲ ਚਰਚਾਵਾਂ ਹਨ। ਇਹ ਪੇਪਰ ਦੋ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਤਰੀਕਿਆਂ, ਤਰਲ ਪੜਾਅ ਕੋਟਿੰਗ ਅਤੇ ਠੋਸ ਪੜਾਅ ਕੋਟਿੰਗ, ਦੇ ਕੋਟਿੰਗ ਪ੍ਰਭਾਵ ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰਨ ਲਈ ਐਸਫਾਲਟ ਨੂੰ ਕਾਰਬਨ ਸਰੋਤ ਵਜੋਂ ਵਰਤਦਾ ਹੈ।

1 ਪ੍ਰਯੋਗ

1.1 ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਤਿਆਰੀ

ਪੋਰਸ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਤਿਆਰੀ ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪੰਜ ਪੜਾਅ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ: ਬਾਲ ਮਿਲਿੰਗ, ਪੀਸਣਾ ਅਤੇ ਫੈਲਾਉਣਾ, ਸਪਰੇਅ ਸੁਕਾਉਣਾ, ਕਾਰਬਨ ਪ੍ਰੀ-ਕੋਟਿੰਗ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ। ਪਹਿਲਾਂ, 500 ਗ੍ਰਾਮ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਿਲੀਕਾਨ ਪਾਊਡਰ (ਘਰੇਲੂ, 99.99% ਸ਼ੁੱਧਤਾ) ਦਾ ਤੋਲ ਕਰੋ, 2000 ਗ੍ਰਾਮ ਆਈਸੋਪ੍ਰੋਪਾਨੋਲ ਪਾਓ, ਅਤੇ ਨੈਨੋ-ਸਕੇਲ ਸਿਲੀਕਾਨ ਸਲਰੀ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ 24 ਘੰਟਿਆਂ ਲਈ 2000 ਆਰ/ਮਿੰਟ ਦੀ ਬਾਲ ਮਿਲਿੰਗ ਗਤੀ ਨਾਲ ਗਿੱਲੀ ਬਾਲ ਮਿਲਿੰਗ ਕਰੋ। ਪ੍ਰਾਪਤ ਸਿਲੀਕਾਨ ਸਲਰੀ ਨੂੰ ਇੱਕ ਡਿਸਪਰਸ਼ਨ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਟੈਂਕ ਵਿੱਚ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਸਿਲੀਕਾਨ ਦੇ ਪੁੰਜ ਅਨੁਪਾਤ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ: ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ (ਸ਼ੰਘਾਈ ਵਿੱਚ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ, ਬੈਟਰੀ ਗ੍ਰੇਡ): ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬ (ਤਿਆਨਜਿਨ ਵਿੱਚ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ, ਬੈਟਰੀ ਗ੍ਰੇਡ): ਪੌਲੀਵਿਨਾਇਲ ਪਾਈਰੋਲੀਡੋਨ (ਤਿਆਨਜਿਨ ਵਿੱਚ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ, ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣਾਤਮਕ ਗ੍ਰੇਡ) = 40:60:1.5:2। ਆਈਸੋਪ੍ਰੋਪਾਨੋਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਠੋਸ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਠੋਸ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ 15% ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਪੀਸਣਾ ਅਤੇ ਫੈਲਾਅ 4 ਘੰਟਿਆਂ ਲਈ 3500 ਆਰ/ਮਿੰਟ ਦੀ ਫੈਲਾਅ ਗਤੀ ਨਾਲ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। CNTs ਨੂੰ ਸ਼ਾਮਲ ਕੀਤੇ ਬਿਨਾਂ ਸਲਰੀਆਂ ਦੇ ਇੱਕ ਹੋਰ ਸਮੂਹ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਹੋਰ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਇੱਕੋ ਜਿਹੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਖਿੰਡੀ ਹੋਈ ਸਲਰੀ ਨੂੰ ਫਿਰ ਇੱਕ ਸਪਰੇਅ ਸੁਕਾਉਣ ਵਾਲੀ ਫੀਡਿੰਗ ਟੈਂਕ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਪਰੇਅ ਸੁਕਾਉਣ ਨੂੰ ਇੱਕ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ-ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਵਿੱਚ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇਨਲੇਟ ਅਤੇ ਆਊਟਲੇਟ ਤਾਪਮਾਨ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 180 ਅਤੇ 90 °C ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਫਿਰ ਦੋ ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਕੀਤੀ ਗਈ, ਠੋਸ ਪੜਾਅ ਕੋਟਿੰਗ ਅਤੇ ਤਰਲ ਪੜਾਅ ਕੋਟਿੰਗ। ਠੋਸ ਪੜਾਅ ਕੋਟਿੰਗ ਵਿਧੀ ਹੈ: ਸਪਰੇਅ-ਸੁੱਕੇ ਪਾਊਡਰ ਨੂੰ 20% ਐਸਫਾਲਟ ਪਾਊਡਰ (ਕੋਰੀਆ ਵਿੱਚ ਬਣਿਆ, D50 5 μm ਹੈ) ਨਾਲ ਮਿਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਮਕੈਨੀਕਲ ਮਿਕਸਰ ਵਿੱਚ 10 ਮਿੰਟ ਲਈ ਮਿਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਪ੍ਰੀ-ਕੋਟੇਡ ਪਾਊਡਰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਮਿਕਸਿੰਗ ਸਪੀਡ 2000 r/min ਹੈ। ਤਰਲ ਪੜਾਅ ਕੋਟਿੰਗ ਵਿਧੀ ਹੈ: ਸਪਰੇਅ-ਸੁੱਕੇ ਪਾਊਡਰ ਨੂੰ ਇੱਕ ਜ਼ਾਈਲੀਨ ਘੋਲ (ਤਿਆਨਜਿਨ ਵਿੱਚ ਬਣਿਆ, ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣਾਤਮਕ ਗ੍ਰੇਡ) ਵਿੱਚ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ 20% ਐਸਫਾਲਟ 55% ਦੀ ਠੋਸ ਸਮੱਗਰੀ 'ਤੇ ਪਾਊਡਰ ਵਿੱਚ ਘੁਲਿਆ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਵੈਕਿਊਮ ਨੂੰ ਬਰਾਬਰ ਹਿਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਵੈਕਿਊਮ ਓਵਨ ਵਿੱਚ 85℃ 'ਤੇ 4 ਘੰਟੇ ਲਈ ਬੇਕ ਕਰੋ, ਮਿਕਸਿੰਗ ਲਈ ਇੱਕ ਮਕੈਨੀਕਲ ਮਿਕਸਰ ਵਿੱਚ ਪਾਓ, ਮਿਕਸਿੰਗ ਦੀ ਗਤੀ 2000 r/ਮਿੰਟ ਹੈ, ਅਤੇ ਪ੍ਰੀ-ਕੋਟੇਡ ਪਾਊਡਰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਮਿਕਸਿੰਗ ਦਾ ਸਮਾਂ 10 ਮਿੰਟ ਹੈ। ਅੰਤ ਵਿੱਚ, ਪ੍ਰੀ-ਕੋਟੇਡ ਪਾਊਡਰ ਨੂੰ ਇੱਕ ਰੋਟਰੀ ਭੱਠੀ ਵਿੱਚ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਦੇ ਹੇਠਾਂ 5°C/ਮਿੰਟ ਦੀ ਹੀਟਿੰਗ ਦਰ 'ਤੇ ਕੈਲਸਾਈਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਇਸਨੂੰ ਪਹਿਲਾਂ 2 ਘੰਟੇ ਲਈ 550°C ਦੇ ਸਥਿਰ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ, ਫਿਰ 800°C ਤੱਕ ਗਰਮ ਕਰਨਾ ਜਾਰੀ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ ਅਤੇ 2 ਘੰਟੇ ਲਈ ਸਥਿਰ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਕੁਦਰਤੀ ਤੌਰ 'ਤੇ 100°C ਤੋਂ ਘੱਟ ਠੰਡਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਮਿਸ਼ਰਿਤ ਸਮੱਗਰੀ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਡਿਸਚਾਰਜ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।

1.2 ਵਰਣਨ ਵਿਧੀਆਂ

ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਕਣ ਆਕਾਰ ਵੰਡ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਇੱਕ ਕਣ ਆਕਾਰ ਟੈਸਟਰ (ਮਾਸਟਰਸਾਈਜ਼ਰ 2000 ਸੰਸਕਰਣ, ਯੂਕੇ ਵਿੱਚ ਬਣਿਆ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਹਰੇਕ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੇ ਪਾਊਡਰਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (Regulus8220, ਜਪਾਨ ਵਿੱਚ ਬਣਿਆ) ਦੁਆਰਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ ਤਾਂ ਜੋ ਪਾਊਡਰਾਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਆਕਾਰ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕੇ। ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਪੜਾਅ ਢਾਂਚੇ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਐਕਸ-ਰੇ ਪਾਊਡਰ ਵਿਵਰਣ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਕ (D8 ADVANCE, ਜਰਮਨੀ ਵਿੱਚ ਬਣਿਆ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਤੱਤ ਰਚਨਾ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਇੱਕ ਊਰਜਾ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਮਾਡਲ CR2032 ਦੇ ਇੱਕ ਬਟਨ ਅੱਧੇ-ਸੈੱਲ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ: SP: CNT: CMC: SBR ਦਾ ਪੁੰਜ ਅਨੁਪਾਤ 92:2:2:1.5:2.5 ਸੀ। ਕਾਊਂਟਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਇੱਕ ਧਾਤ ਦੀ ਲਿਥੀਅਮ ਸ਼ੀਟ ਹੈ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਇੱਕ ਵਪਾਰਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਹੈ (ਮਾਡਲ 1901, ਕੋਰੀਆ ਵਿੱਚ ਬਣਿਆ), ਸੇਲਗਾਰਡ 2320 ਡਾਇਆਫ੍ਰਾਮ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਚਾਰਜ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜ ਵੋਲਟੇਜ ਰੇਂਜ 0.005-1.5 V ਹੈ, ਚਾਰਜ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜ ਕਰੰਟ 0.1 C (1C = 1A) ਹੈ, ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜ ਕੱਟ-ਆਫ ਕਰੰਟ 0.05 C ਹੈ।

ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਦੀ ਹੋਰ ਜਾਂਚ ਕਰਨ ਲਈ, ਲੈਮੀਨੇਟਡ ਛੋਟੀ ਸਾਫਟ-ਪੈਕ ਬੈਟਰੀ 408595 ਬਣਾਈ ਗਈ ਸੀ। ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ NCM811 (ਹੁਨਾਨ ਵਿੱਚ ਬਣਿਆ, ਬੈਟਰੀ ਗ੍ਰੇਡ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਨੂੰ 8% ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਸਮੱਗਰੀ ਨਾਲ ਡੋਪ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸਲਰੀ ਫਾਰਮੂਲਾ 96% NCM811, 1.2% ਪੌਲੀਵਿਨਾਇਲਾਈਡੀਨ ਫਲੋਰਾਈਡ (PVDF), 2% ਕੰਡਕਟਿਵ ਏਜੰਟ SP, 0.8% CNT ਹੈ, ਅਤੇ NMP ਨੂੰ ਡਿਸਪਰਸੈਂਟ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ; ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸਲਰੀ ਫਾਰਮੂਲਾ 96% ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸਮੱਗਰੀ, 1.3% CMC, 1.5% SBR 1.2% CNT ਹੈ, ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਡਿਸਪਰਸੈਂਟ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਹਿਲਾਉਣ, ਕੋਟਿੰਗ, ਰੋਲਿੰਗ, ਕਟਿੰਗ, ਲੈਮੀਨੇਸ਼ਨ, ਟੈਬ ਵੈਲਡਿੰਗ, ਪੈਕੇਜਿੰਗ, ਬੇਕਿੰਗ, ਤਰਲ ਇੰਜੈਕਸ਼ਨ, ਗਠਨ ਅਤੇ ਸਮਰੱਥਾ ਵੰਡ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, 3 Ah ਦੀ ਦਰਜਾਬੰਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਵਾਲੀਆਂ 408595 ਲੈਮੀਨੇਟਡ ਛੋਟੀਆਂ ਸਾਫਟ ਪੈਕ ਬੈਟਰੀਆਂ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਸਨ। 0.2C, 0.5C, 1C, 2C ਅਤੇ 3C ਦੀ ਦਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਅਤੇ 0.5C ਚਾਰਜ ਅਤੇ 1C ਡਿਸਚਾਰਜ ਦੇ ਚੱਕਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕੀਤੀ ਗਈ। ਚਾਰਜ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜ ਵੋਲਟੇਜ ਰੇਂਜ 2.8-4.2 V ਸੀ, ਸਥਿਰ ਕਰੰਟ ਅਤੇ ਸਥਿਰ ਵੋਲਟੇਜ ਚਾਰਜਿੰਗ, ਅਤੇ ਕੱਟ-ਆਫ ਕਰੰਟ 0.5C ਸੀ।

2 ਨਤੀਜੇ ਅਤੇ ਚਰਚਾ

ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਿਲੀਕਾਨ ਪਾਊਡਰ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (SEM) ਸਕੈਨ ਕਰਕੇ ਦੇਖਿਆ ਗਿਆ। ਸਿਲੀਕਾਨ ਪਾਊਡਰ ਅਨਿਯਮਿਤ ਤੌਰ 'ਤੇ ਦਾਣੇਦਾਰ ਸੀ ਜਿਸਦਾ ਕਣ ਆਕਾਰ 2μm ਤੋਂ ਘੱਟ ਸੀ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 1(a) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਬਾਲ ਮਿਲਿੰਗ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਪਾਊਡਰ ਦਾ ਆਕਾਰ ਲਗਭਗ 100 nm [ਚਿੱਤਰ 1(b)] ਤੱਕ ਘਟਾ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਕਣ ਆਕਾਰ ਟੈਸਟ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ ਬਾਲ ਮਿਲਿੰਗ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਸਿਲੀਕਾਨ ਪਾਊਡਰ ਦਾ D50 110 nm ਅਤੇ D90 175 nm ਸੀ। ਬਾਲ ਮਿਲਿੰਗ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਸਿਲੀਕਾਨ ਪਾਊਡਰ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਧਿਆਨ ਨਾਲ ਜਾਂਚ ਇੱਕ ਫਲੈਕੀ ਬਣਤਰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ (ਫਲੈਕੀ ਬਣਤਰ ਦੇ ਗਠਨ ਨੂੰ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਕਰਾਸ-ਸੈਕਸ਼ਨਲ SEM ਤੋਂ ਹੋਰ ਪ੍ਰਮਾਣਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਵੇਗਾ)। ਇਸ ਲਈ, ਕਣ ਆਕਾਰ ਟੈਸਟ ਤੋਂ ਪ੍ਰਾਪਤ D90 ਡੇਟਾ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟ ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਦਾ ਮਾਪ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। SEM ਨਤੀਜਿਆਂ ਦੇ ਨਾਲ, ਇਹ ਨਿਰਣਾ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟ ਦਾ ਆਕਾਰ ਘੱਟੋ-ਘੱਟ ਇੱਕ ਮਾਪ ਵਿੱਚ ਚਾਰਜਿੰਗ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜਿੰਗ ਦੌਰਾਨ ਸਿਲੀਕਾਨ ਪਾਊਡਰ ਦੇ ਟੁੱਟਣ ਦੇ 150 nm ਦੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਮੁੱਲ ਤੋਂ ਛੋਟਾ ਹੈ। ਫਲੈਕੀ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ ਦਾ ਗਠਨ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲਿਨ ਸਿਲੀਕਾਨ ਦੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਪਲੇਨਾਂ ਦੀਆਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਵਿਛੋੜਾ ਊਰਜਾਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਸਿਲੀਕਾਨ ਦੇ {111} ਪਲੇਨ ਵਿੱਚ {100} ਅਤੇ {110} ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਪਲੇਨਾਂ ਨਾਲੋਂ ਘੱਟ ਵਿਛੋੜਾ ਊਰਜਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਇਸ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਪਲੇਨ ਨੂੰ ਬਾਲ ਮਿਲਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਵਧੇਰੇ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਪਤਲਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਫਲੈਕੀ ਬਣਤਰ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਫਲੈਕੀ ਬਣਤਰ ਢਿੱਲੀ ਬਣਤਰਾਂ ਦੇ ਇਕੱਠੇ ਹੋਣ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲ ਹੈ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਦੇ ਆਇਤਨ ਵਿਸਥਾਰ ਲਈ ਜਗ੍ਹਾ ਰਾਖਵੀਂ ਰੱਖਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਦੀ ਹੈ।

ਨੈਨੋ-ਸਿਲੀਕਨ, CNT ਅਤੇ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਵਾਲੀ ਸਲਰੀ ਦਾ ਛਿੜਕਾਅ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਛਿੜਕਾਅ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਅਤੇ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਪਾਊਡਰ ਦੀ ਜਾਂਚ SEM ਦੁਆਰਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਨਤੀਜੇ ਚਿੱਤਰ 2 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਏ ਗਏ ਹਨ। ਛਿੜਕਾਅ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਜੋੜਿਆ ਗਿਆ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਮੈਟ੍ਰਿਕਸ 5 ਤੋਂ 20 μm ਦੇ ਆਕਾਰ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਆਮ ਫਲੇਕ ਢਾਂਚਾ ਹੈ [ਚਿੱਤਰ 2(a)]। ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਦਾ ਕਣ ਆਕਾਰ ਵੰਡ ਟੈਸਟ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ D50 15μm ਹੈ। ਛਿੜਕਾਅ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੇ ਪਾਊਡਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਗੋਲਾਕਾਰ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ [ਚਿੱਤਰ 2(b)] ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਛਿੜਕਾਅ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਕੋਟਿੰਗ ਪਰਤ ਦੁਆਰਾ ਲੇਪਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਛਿੜਕਾਅ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਪਾਊਡਰ ਦਾ D50 26.2 μm ਹੈ। ਸੈਕੰਡਰੀ ਕਣਾਂ ਦੀਆਂ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨਿਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ SEM ਦੁਆਰਾ ਵੇਖੀਆਂ ਗਈਆਂ ਸਨ, ਜੋ ਨੈਨੋਮੈਟੀਰੀਅਲ ਦੁਆਰਾ ਇਕੱਠੀ ਕੀਤੀ ਗਈ ਇੱਕ ਢਿੱਲੀ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ [ਚਿੱਤਰ 2(c)]। ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਅਤੇ CNTs ਤੋਂ ਬਣੀ ਹੈ ਜੋ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਹੋਏ ਹਨ [ਚਿੱਤਰ 2(d)], ਅਤੇ ਟੈਸਟ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਸਤਹ ਖੇਤਰ (BET) 53.3 m2/g ਤੱਕ ਉੱਚਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਛਿੜਕਾਅ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਅਤੇ ਸੀਐਨਟੀ ਇੱਕ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਆਪਣੇ ਆਪ ਇਕੱਠੇ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।

ਪੋਰਸ ਪਰਤ ਨੂੰ ਤਰਲ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਨਾਲ ਇਲਾਜ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਪਿੱਚ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, SEM ਨਿਰੀਖਣ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਨਤੀਜੇ ਚਿੱਤਰ 3 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਏ ਗਏ ਹਨ। ਕਾਰਬਨ ਪ੍ਰੀ-ਕੋਟਿੰਗ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਸੈਕੰਡਰੀ ਕਣਾਂ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਨਿਰਵਿਘਨ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਇੱਕ ਸਪੱਸ਼ਟ ਕੋਟਿੰਗ ਪਰਤ ਦੇ ਨਾਲ, ਅਤੇ ਕੋਟਿੰਗ ਪੂਰੀ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 3(a) ਅਤੇ (b) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਕਾਰਬਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਸਤਹ ਕੋਟਿੰਗ ਪਰਤ ਇੱਕ ਚੰਗੀ ਕੋਟਿੰਗ ਸਥਿਤੀ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਦੀ ਹੈ [ਚਿੱਤਰ 3(c)]। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਕਰਾਸ-ਸੈਕਸ਼ਨਲ SEM ਚਿੱਤਰ ਸਟ੍ਰਿਪ-ਆਕਾਰ ਦੇ ਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਲ [ਚਿੱਤਰ 3(d)] ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਦੀਆਂ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨਿਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦਾ ਹੈ, ਬਾਲ ਮਿਲਿੰਗ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਦੇ ਗਠਨ ਦੀ ਹੋਰ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਚਿੱਤਰ 3(d) ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕੁਝ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਫਿਲਰ ਹਨ। ਇਹ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਤਰਲ ਪੜਾਅ ਕੋਟਿੰਗ ਵਿਧੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਾਰਨ ਹੈ। ਐਸਫਾਲਟ ਘੋਲ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕਰੇਗਾ, ਤਾਂ ਜੋ ਅੰਦਰੂਨੀ ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਇੱਕ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਸੁਰੱਖਿਆ ਪਰਤ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰੇ। ਇਸ ਲਈ, ਤਰਲ ਪੜਾਅ ਕੋਟਿੰਗ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ, ਸੈਕੰਡਰੀ ਕਣ ਕੋਟਿੰਗ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਕਣ ਕੋਟਿੰਗ ਦਾ ਡਬਲ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਪ੍ਰਭਾਵ ਵੀ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਕਾਰਬਨਾਈਜ਼ਡ ਪਾਊਡਰ ਦੀ ਜਾਂਚ BET ਦੁਆਰਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਅਤੇ ਟੈਸਟ ਦਾ ਨਤੀਜਾ 22.3 m2/g ਸੀ।

ਕਾਰਬਨਾਈਜ਼ਡ ਪਾਊਡਰ ਨੂੰ ਕਰਾਸ-ਸੈਕਸ਼ਨਲ ਐਨਰਜੀ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ (EDS) ਦੇ ਅਧੀਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਨਤੀਜੇ ਚਿੱਤਰ 4(a) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਏ ਗਏ ਹਨ। ਮਾਈਕ੍ਰੋਨ-ਆਕਾਰ ਦਾ ਕੋਰ C ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਹੈ, ਜੋ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਮੈਟ੍ਰਿਕਸ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਬਾਹਰੀ ਪਰਤ ਵਿੱਚ ਸਿਲੀਕਾਨ ਅਤੇ ਆਕਸੀਜਨ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਸਿਲੀਕਾਨ ਦੀ ਬਣਤਰ ਦੀ ਹੋਰ ਜਾਂਚ ਕਰਨ ਲਈ, ਇੱਕ ਐਕਸ-ਰੇ ਡਿਫ੍ਰੈਕਸ਼ਨ (XRD) ਟੈਸਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਨਤੀਜੇ ਚਿੱਤਰ 4(b) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਏ ਗਏ ਹਨ। ਸਮੱਗਰੀ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਅਤੇ ਸਿੰਗਲ-ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਸਿਲੀਕਾਨ ਤੋਂ ਬਣੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਸਪੱਸ਼ਟ ਸਿਲੀਕਾਨ ਆਕਸਾਈਡ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨਹੀਂ ਹਨ, ਜੋ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਊਰਜਾ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਟੈਸਟ ਦਾ ਆਕਸੀਜਨ ਹਿੱਸਾ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਸਤਹ ਦੇ ਕੁਦਰਤੀ ਆਕਸੀਕਰਨ ਤੋਂ ਆਉਂਦਾ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਮਿਸ਼ਰਿਤ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ S1 ਵਜੋਂ ਦਰਜ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।

ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਪਦਾਰਥ S1 ਨੂੰ ਬਟਨ-ਕਿਸਮ ਦੇ ਅੱਧੇ-ਸੈੱਲ ਉਤਪਾਦਨ ਅਤੇ ਚਾਰਜ-ਡਿਸਚਾਰਜ ਟੈਸਟਾਂ ਦੇ ਅਧੀਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਪਹਿਲਾ ਚਾਰਜ-ਡਿਸਚਾਰਜ ਵਕਰ ਚਿੱਤਰ 5 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਉਲਟਾਉਣ ਯੋਗ ਖਾਸ ਸਮਰੱਥਾ 1000.8 mAh/g ਹੈ, ਅਤੇ ਪਹਿਲੇ ਚੱਕਰ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ 93.9% ਤੱਕ ਉੱਚੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਸਾਹਿਤ ਵਿੱਚ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੇ ਗਏ ਪ੍ਰੀ-ਲਿਥੀਏਸ਼ਨ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀ ਪਹਿਲੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨਾਲੋਂ ਵੱਧ ਹੈ। ਉੱਚ ਪਹਿਲੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਮਿਸ਼ਰਿਤ ਪਦਾਰਥ ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਸਥਿਰਤਾ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ 'ਤੇ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ, ਸੰਚਾਲਕ ਨੈੱਟਵਰਕ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਨ ਲਈ, ਦੋ ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਪਦਾਰਥ CNT ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਅਤੇ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ।

CNT ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਕਾਰਬਨਾਈਜ਼ਡ ਪਾਊਡਰ ਦੀ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ ਚਿੱਤਰ 6 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਈ ਗਈ ਹੈ। ਤਰਲ ਪੜਾਅ ਕੋਟਿੰਗ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਚਿੱਤਰ 6(a) ਵਿੱਚ ਸੈਕੰਡਰੀ ਕਣਾਂ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਇੱਕ ਕੋਟਿੰਗ ਪਰਤ ਸਪਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ ਦੇਖੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਕਾਰਬਨਾਈਜ਼ਡ ਸਮੱਗਰੀ ਦਾ ਕਰਾਸ-ਸੈਕਸ਼ਨਲ SEM ਚਿੱਤਰ 6(b) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਦੀ ਸਟੈਕਿੰਗ ਵਿੱਚ ਪੋਰਸ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਹਨ, ਅਤੇ BET ਟੈਸਟ 16.6 m2/g ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, CNT ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ [ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 3(d) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਇਸਦੇ ਕਾਰਬਨਾਈਜ਼ਡ ਪਾਊਡਰ ਦਾ BET ਟੈਸਟ 22.3 m2/g ਹੈ], ਅੰਦਰੂਨੀ ਨੈਨੋ-ਸਿਲਿਕਨ ਸਟੈਕਿੰਗ ਘਣਤਾ ਵੱਧ ਹੈ, ਜੋ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ CNT ਦਾ ਜੋੜ ਇੱਕ ਪੋਰਸ ਢਾਂਚੇ ਦੇ ਗਠਨ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ CNT ਦੁਆਰਾ ਬਣਾਇਆ ਗਿਆ ਤਿੰਨ-ਅਯਾਮੀ ਸੰਚਾਲਕ ਨੈੱਟਵਰਕ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ S2 ਵਜੋਂ ਦਰਜ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।

ਠੋਸ-ਪੜਾਅ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀਆਂ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨਿਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਚਿੱਤਰ 7 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਈਆਂ ਗਈਆਂ ਹਨ। ਕਾਰਬਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਇੱਕ ਸਪੱਸ਼ਟ ਪਰਤ ਪਰਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 7(a) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਈ ਗਈ ਹੈ। ਚਿੱਤਰ 7(b) ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਰਾਸ ਸੈਕਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਸਟ੍ਰਿਪ-ਆਕਾਰ ਦੇ ਨੈਨੋਪਾਰਟੀਕਲ ਹਨ, ਜੋ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਦੀਆਂ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨਿਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦੇ ਹਨ। ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਦਾ ਇਕੱਠਾ ਹੋਣਾ ਇੱਕ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਅੰਦਰੂਨੀ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਕੋਈ ਸਪੱਸ਼ਟ ਫਿਲਰ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ, ਜੋ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਠੋਸ-ਪੜਾਅ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਸਿਰਫ ਇੱਕ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਵਾਲੀ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਪਰਤ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਲਈ ਕੋਈ ਅੰਦਰੂਨੀ ਪਰਤ ਪਰਤ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਇਹ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਸਮੱਗਰੀ S3 ਵਜੋਂ ਦਰਜ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ।

ਬਟਨ-ਕਿਸਮ ਦਾ ਅੱਧਾ-ਸੈੱਲ ਚਾਰਜ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜ ਟੈਸਟ S2 ਅਤੇ S3 'ਤੇ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। S2 ਦੀ ਖਾਸ ਸਮਰੱਥਾ ਅਤੇ ਪਹਿਲੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 1120.2 mAh/g ਅਤੇ 84.8% ਸੀ, ਅਤੇ S3 ਦੀ ਖਾਸ ਸਮਰੱਥਾ ਅਤੇ ਪਹਿਲੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 882.5 mAh/g ਅਤੇ 82.9% ਸੀ। ਠੋਸ-ਪੜਾਅ ਵਾਲੇ ਕੋਟੇਡ S3 ਨਮੂਨੇ ਦੀ ਖਾਸ ਸਮਰੱਥਾ ਅਤੇ ਪਹਿਲੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਸਭ ਤੋਂ ਘੱਟ ਸੀ, ਜੋ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਸਿਰਫ ਪੋਰਸ ਢਾਂਚੇ ਦੀ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਅਤੇ ਅੰਦਰੂਨੀ ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਦੀ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਨਹੀਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਜੋ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਖਾਸ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਖੇਡ ਨਹੀਂ ਦੇ ਸਕਦੀ ਸੀ ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਸਤਹ ਦੀ ਰੱਖਿਆ ਨਹੀਂ ਕਰ ਸਕਦੀ ਸੀ। CNT ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ S2 ਨਮੂਨੇ ਦੀ ਪਹਿਲੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ CNT ਵਾਲੀ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਸਮੱਗਰੀ ਨਾਲੋਂ ਵੀ ਘੱਟ ਸੀ, ਜੋ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਇੱਕ ਚੰਗੀ ਕੋਟਿੰਗ ਪਰਤ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, ਸੰਚਾਲਕ ਨੈੱਟਵਰਕ ਅਤੇ ਉੱਚ ਡਿਗਰੀ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਚਾਰਜ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲ ਹਨ।

S1 ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਦਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਅਤੇ ਚੱਕਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਛੋਟੀ ਸਾਫਟ-ਪੈਕ ਪੂਰੀ ਬੈਟਰੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਡਿਸਚਾਰਜ ਦਰ ਵਕਰ ਚਿੱਤਰ 8(a) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। 0.2C, 0.5C, 1C, 2C ਅਤੇ 3C ਦੀ ਡਿਸਚਾਰਜ ਸਮਰੱਥਾ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 2.970, 2.999, 2.920, 2.176 ਅਤੇ 1.021 Ah ਹੈ। 1C ਡਿਸਚਾਰਜ ਦਰ 98.3% ਤੱਕ ਉੱਚੀ ਹੈ, ਪਰ 2C ਡਿਸਚਾਰਜ ਦਰ 73.3% ਤੱਕ ਘੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ 3C ਡਿਸਚਾਰਜ ਦਰ 34.4% ਤੱਕ ਹੋਰ ਘੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਐਕਸਚੇਂਜ ਸਮੂਹ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹੋਣ ਲਈ, ਕਿਰਪਾ ਕਰਕੇ WeChat: shimobang ਸ਼ਾਮਲ ਕਰੋ। ਚਾਰਜਿੰਗ ਦਰ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ, 0.2C, 0.5C, 1C, 2C ਅਤੇ 3C ਚਾਰਜਿੰਗ ਸਮਰੱਥਾ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 3.186, 3.182, 3.081, 2.686 ਅਤੇ 2.289 Ah ਹਨ। 1C ਚਾਰਜਿੰਗ ਦਰ 96.7% ਹੈ, ਅਤੇ 2C ਚਾਰਜਿੰਗ ਦਰ ਅਜੇ ਵੀ 84.3% ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਚਿੱਤਰ 8(b) ਵਿੱਚ ਚਾਰਜਿੰਗ ਵਕਰ ਨੂੰ ਦੇਖਦੇ ਹੋਏ, 2C ਚਾਰਜਿੰਗ ਪਲੇਟਫਾਰਮ 1C ਚਾਰਜਿੰਗ ਪਲੇਟਫਾਰਮ ਨਾਲੋਂ ਕਾਫ਼ੀ ਵੱਡਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਸਥਿਰ ਵੋਲਟੇਜ ਚਾਰਜਿੰਗ ਸਮਰੱਥਾ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ (55%) ਲਈ ਜ਼ਿੰਮੇਵਾਰ ਹੈ, ਜੋ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ 2C ਰੀਚਾਰਜਯੋਗ ਬੈਟਰੀ ਦਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਬਹੁਤ ਵੱਡਾ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ 1C 'ਤੇ ਵਧੀਆ ਚਾਰਜਿੰਗ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜਿੰਗ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਹੈ, ਪਰ ਉੱਚ ਦਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀਆਂ ਢਾਂਚਾਗਤ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਹੋਰ ਸੁਧਾਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 9 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, 450 ਚੱਕਰਾਂ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਸਮਰੱਥਾ ਧਾਰਨ ਦਰ 78% ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਵਧੀਆ ਚੱਕਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ।

SEM ਦੁਆਰਾ ਚੱਕਰ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਅਤੇ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਸਥਿਤੀ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਅਤੇ ਨਤੀਜੇ ਚਿੱਤਰ 10 ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਏ ਗਏ ਹਨ। ਚੱਕਰ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ, ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਸਪੱਸ਼ਟ ਹੈ [ਚਿੱਤਰ 10(a)]; ਚੱਕਰ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਸਤ੍ਹਾ [ਚਿੱਤਰ 10(b)] 'ਤੇ ਸਪੱਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇੱਕ ਪਰਤ ਪਰਤ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਇੱਕ ਮੋਟੀ SEI ਫਿਲਮ ਹੈ। SEI ਫਿਲਮ ਖੁਰਦਰੀ ਸਰਗਰਮ ਲਿਥੀਅਮ ਦੀ ਖਪਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਚੱਕਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਇੱਕ ਨਿਰਵਿਘਨ SEI ਫਿਲਮ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਨਕਲੀ SEI ਫਿਲਮ ਨਿਰਮਾਣ, ਢੁਕਵੇਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਐਡਿਟਿਵ ਜੋੜਨਾ, ਆਦਿ) ਦੇ ਗਠਨ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਨਾ ਚੱਕਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਚੱਕਰ [ਚਿੱਤਰ 10(c)] ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਕਣਾਂ ਦਾ ਕਰਾਸ-ਸੈਕਸ਼ਨਲ SEM ਨਿਰੀਖਣ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਅਸਲ ਸਟ੍ਰਿਪ-ਆਕਾਰ ਦੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਲ ਮੋਟੇ ਹੋ ਗਏ ਹਨ ਅਤੇ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਮੂਲ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਖਤਮ ਹੋ ਗਈ ਹੈ। ਇਹ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਚੱਕਰ ਦੌਰਾਨ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਨਿਰੰਤਰ ਵਾਲੀਅਮ ਵਿਸਥਾਰ ਅਤੇ ਸੰਕੁਚਨ ਦੇ ਕਾਰਨ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਵਾਲੀਅਮ ਵਿਸਥਾਰ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਬਫਰ ਸਪੇਸ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਲਈ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਨੂੰ ਹੋਰ ਵਧਾਉਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ।

3 ਸਿੱਟਾ

ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਆਇਤਨ ਵਿਸਤਾਰ, ਮਾੜੀ ਚਾਲਕਤਾ ਅਤੇ ਮਾੜੀ ਇੰਟਰਫੇਸ ਸਥਿਰਤਾ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, ਇਹ ਪੇਪਰ ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ ਆਕਾਰ, ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਨਿਰਮਾਣ, ਸੰਚਾਲਕ ਨੈੱਟਵਰਕ ਨਿਰਮਾਣ ਅਤੇ ਪੂਰੇ ਸੈਕੰਡਰੀ ਕਣਾਂ ਦੀ ਸੰਪੂਰਨ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ, ਪੂਰੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਨੈਗੇਟਿਵ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਸੁਧਾਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ ਨੈਨੋਸ਼ੀਟਾਂ ਦਾ ਇਕੱਠਾ ਹੋਣਾ ਇੱਕ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਬਣਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। CNT ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਇੱਕ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਦੇ ਗਠਨ ਨੂੰ ਹੋਰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰੇਗੀ। ਤਰਲ ਪੜਾਅ ਕੋਟਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਠੋਸ ਪੜਾਅ ਕੋਟਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਮੁਕਾਬਲੇ ਦੋਹਰਾ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਪ੍ਰਭਾਵ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਉੱਚ ਖਾਸ ਸਮਰੱਥਾ ਅਤੇ ਪਹਿਲੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, CNT ਵਾਲੀ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਪਹਿਲੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ CNT ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਨਾਲੋਂ ਵੱਧ ਹੈ, ਜੋ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੇ ਵਾਲੀਅਮ ਵਿਸਥਾਰ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਦੀ ਉੱਚ ਡਿਗਰੀ ਦੀ ਯੋਗਤਾ ਦੇ ਕਾਰਨ ਹੈ। CNT ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਇੱਕ ਤਿੰਨ-ਅਯਾਮੀ ਸੰਚਾਲਕ ਨੈੱਟਵਰਕ ਦਾ ਨਿਰਮਾਣ ਕਰੇਗੀ, ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰੇਗੀ, ਅਤੇ 1C 'ਤੇ ਚੰਗੀ ਦਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦਿਖਾਏਗੀ; ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਚੰਗੀ ਚੱਕਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦਿਖਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਦੇ ਆਇਤਨ ਵਿਸਥਾਰ ਲਈ ਕਾਫ਼ੀ ਬਫਰ ਸਪੇਸ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਅਤੇ ਇੱਕ ਨਿਰਵਿਘਨ ਦੇ ਗਠਨ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਪੋਰਸ ਬਣਤਰ ਨੂੰ ਹੋਰ ਮਜ਼ਬੂਤ ​​ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ।ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਚੱਕਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਹੋਰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਸੰਘਣੀ SEI ਫਿਲਮ।

ਅਸੀਂ ਉੱਚ-ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਵਾਲੇ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਉਤਪਾਦ ਵੀ ਸਪਲਾਈ ਕਰਦੇ ਹਾਂ, ਜੋ ਕਿ ਆਕਸੀਕਰਨ, ਪ੍ਰਸਾਰ ਅਤੇ ਐਨੀਲਿੰਗ ਵਰਗੀਆਂ ਵੇਫਰ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਵਿੱਚ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।

ਦੁਨੀਆ ਭਰ ਦੇ ਕਿਸੇ ਵੀ ਗਾਹਕ ਦਾ ਹੋਰ ਚਰਚਾ ਲਈ ਸਾਡੇ ਕੋਲ ਆਉਣ ਲਈ ਸਵਾਗਤ ਹੈ!

https://www.vet-china.com/